国产替代进行时，新时达正在下的锂电“大棋局”

于工业机器人而言，锂电产业降本增效是国产替代的绝佳机遇。

2023年第一季度，“去库存”成为锂电产业的主旋律，这给“温度过高”的市场带来了一次小幅的“降温”。据GGII不完全统计，至2022年12月底中国锂电池企业普遍库存高企，锂电池成品合计超110GWh。2023年Q1锂电池企业去库存超35GWh，行业仍有超80GWh锂电池成品，其中用于正常备货的锂电池成品约40-50GWh，需清理库存约为30-40GWh。

随着市场供需关系的转变，市场逐渐趋于冷静，锂电企业间的竞争回归本质，智能制造再次成为话题中心。极限效率、极限品质、极限成本成为新“命题”。除锂电企业自身的技术与管理革新之外，更多的降本增效压力则传导至生产制造端，工业机器人等设备厂商无一例外地担起了重任。

群雄逐鹿，刀光剑影。对于机器人行业而言，锂电池产业降本增效是一把“双刃剑”，既是一项极其艰难的挑战，又是一次潜在的国产替代机会。“谁能够把握住机遇，谁就可以在竞争激烈的环境中站稳脚跟，成为行业的主导者。”新时达机器人事业部总经理周广兴这样说道。显然，新时达已做好准备。

全场景、全流程解决方案赋能智能产线

劣质产能过剩，优质产能紧俏。事实上，锂电行业存在的产能过剩实则是结构性产能过剩。

正因如此，如何以更低的成本生产出更优质的产品，成为今年一季度以来锂电企业最“忧心”的事。具体而言，锂电企业对生产效率、产品稳定性与良率提出更加“极致”的要求，对降本的需求亦愈发明显。

面对锂电生产线的高要求，新时达将机器人技术与锂电池生产技术相结合展开定制化研发，已形成了负载范围1kg-600kg的全系列工业机器人产品及全场景锂电池解决方案，大幅度提高锂电池极片制作、电芯合成、化成分容、模组&PACK线工序生产效率和产品质量。

从产品方面来看，新时达的锂电行业定制化产品已覆盖SCARA机器人和多关节机器人两大工业机器人类型。

在SCARA机器人产品上，新时达全系列产品臂长涵盖300mm-1200mm，负载范围涵盖1kg-50kg，可满足锂电池行业的各工艺生产要求。AR/GR/FR/YR系列SCARA机器人广泛应用于电芯生产段的卷绕、组装、注液、插拔钉、X-Ray/OCV检测等工序。

早在2018年，新时达就开始涉足动力电池行业。在和客户沟通交流中，新时达发现传统的SCARA机器人在动力电池产线中往往会受制于重量而出现偏心率大，惯量无法满足生产等情况。为满足动力电池提出的大负载、高惯量需求，YR系列由此而生。

YR122040 SCARA机器人 最大负载50KG，臂展最大1200mm，重复定位精度±0.03mm，安装10KG负载，标准循环时间0.7s。通过静力学和动力学的仿真优化，以及基于多关节力矩约束、零部件寿命约束、负载惯量比约束等多约束的最优零部件选型和结构参数设计，实现结构减重、刚度提升、传动优化，在保证强度和刚性不减弱的同时，尽可能实现机器人结构轻巧。

YR122040 应对锂电模组重量大、节拍快、装配精度高的工况需求，YR122040 SCARA机器人极具性价比，已批量、稳定应用于头部锂电池企业模组组装产线中。

在模组&PACK线工序中，针对预堆叠的模组段工艺专项研发，新时达推出YR101030-P SCARA机器人，其负载20KG，臂展最大1000mm，重复定位精度±0.02mm，标准循环时间0.4s，支持正装、吊装、侧装三种安装方式。

YR101030-P

值得一提的是，YR101030-P SCARA机器人针对卷料双工位贴胶机、小面贴胶工艺，开展了预堆叠的模组段工艺专项研发，通过在本体增加两根导杆配件，提高了机器人刚性，相比传统机器人最大惯量提升120%（2.0kg·㎡），丝杆刚性提升300%，配合新时达高阶动力学算法，抑制功能，降低抖动，同时保证稳定不减速。

卷料双工位贴胶机器人的夹具重达16kg，且丝杆不能抬起，因此平移对丝杆的刚性要求很高。传统的单根丝杆结构，无法满足这一工位场景应用。因此，新时达通过一根丝杆，加两根辅杆的结构设计来提升丝杆整体的刚性。

在多关节机器人产品系列上，新时达重磅推出了全新一代中大负载系列机器人SR70/2180、SR175/2700、SR175/3200、SR220/2700、SR220/3200、SR280/2850、SR280/3200等，能满足大包装上料、电芯落盘、电芯预堆叠/小单元成组、侧缝焊接、模组入箱等工艺段的应用需求。

动力电池在堆叠、预堆叠和小单元成组等工艺段，对J5轴和J6轴的惯量和扭矩有较高的要求。新时达多关节机器人SR70/2180，负载70KG，臂展2180mm，复定位精度±0.06mm, 高精不低速。机身结构紧凑，适合狭小场所工作，模块化设计，缩短维护时间。

另一方面，极限制造下，生产规模及产量不断扩大，刺激着产线生产节拍的提升，要求机器人实现高生产节拍。新时达为客户定制研发的多关节机器人产品在产线应用中循环周期可以达到10秒以内。

在大负载方面，新时达大负载系列机器人SR175/2700、SR175/3200、SR220/2700、SR220/3200、SR280/2850、SR280/3200大负载，长臂展、高惯量，主要应用于动力电池产线中完成堆叠的模组搬运。在焊接完成后的加热静置环节，负载280kg、臂展3200mm的多关节机器人应用较多。夹具装在模组的一端，偏心率非常大，因此对J5轴和J6轴的扭矩和惯量要求十分高。新时达在设计时充分考虑诸如此类的动力电池应用场景特殊需求，依照客户最大电池型号和最大偏心率等严苛情况定制设计，以满足产品生产稳定性、精度等要求。

总体而言，目前新时达的SCARA、多关节机器人已全面覆盖锂电池的极片制作、电芯合成、化成分容、模组及PACK线各工艺段。

高品质、柔性化 柔性化制造是降本增效的核心方向之一，工作效率、稳定性、精度及节拍等品质仍然是第一要义。高稳定性意味着高良品率，高良品率意味着低制造成本。降本增效之下，锂电生产线对生产稳定性提出极高的要求，而与之矛盾的是，在实际产线应用中，停机故障等不稳定状况是机器人产品十分常见的问题。

速度和精度是衡量机器人产品性能的核心要素。在技术创新上，新时达机器人基于高阶动力学柔性算法和自主标定软件解算最优补偿参数技术，大大提高机器人了的节拍、点位精度和轨迹精度。另外对路径精度要求不高，但对速度平稳性和节拍要求高的场合，新时达采用多路径前瞻圆滑技术，能够自动对多段路径的位置和姿态进行预判和圆滑处理，实现机器人平稳高速运行。

极限制造之下，锂电池产线正朝着柔性化方向发展，未来产线中可能会出现越来越多多品种、小批量生产的情况。新时达早已有所应对策略。

通过将机器人产品与PLC、上位机进行信息传输与配套，在程序中将电池的规格与参数写入软件中，机器人最快能够30分钟完成型号切换，无惧多品种、小批量生产。目前在同一条产线中，新时达已经可以实现几十款不同型号消费类电池的柔性化生产。

除标准化机型外，新时达针对客户的注液工序进行了定制设计。当机器人需要停机维护时，丝杆表面的油脂会与电解液发生反应，需要人工将电解液擦掉后，再次涂刷油脂，费时费力。因此，新时达在机器人本体的丝杆上方增加了一个罩壳，抵御电解液的腐蚀，同时也能隔绝电解液进入机器人内部，无需人工擦拭。

另一方面，机器人定制化设计，可以将本体皮带传动磨损制造的废料收集到控制器盒内，并进行特殊处理与排放。这就确保了机器人本体与外部环境的洁净度。

在机器视觉方面，新时达自主研发了自动标定功能软件。消费类电池通常需要通过机器人的视觉定位进行抓取，若手动进行视觉标定，调试周期则较长，自动标定能够极大程度地缩短设备调试周期。此外，“视控一体”技术亦是新时达的核心亮点。软件中包含视觉调试界面，调试就能够在一个软件中操作。

新时达的定制产品也是平台化产品。在满足锂电产线要求的同时，新时达探索并在实际开发中实现产品平台化，YR系列和中大负载系列的多款机器人产品同样适用于在木工家具、金属加工、新能源汽车制造等领域。未来，新时达机器人将不断拓宽工业自动化的极限。